[发明专利]一种万向红外路温传感器

说明书

本发明公开了一种万向红外路温传感器，包括路温探头（1），路温探头（1）外套设一个路温探头套筒（2），路温探头套筒（2）的顶部设有球状连接块（21），球状连接块（21）嵌于一个万向球头（3）的球状内腔（3a）中。本发明的优点是可以实现红外路面温度传感器探头的方位角度调节和固定，增强红外路温传感器在不同安装条件下的实用性和易用性，提高其适用范围和灵活度。

技术领域

本发明属于气象交通环境探测和仪器制造及测量技术领域，尤其涉及一种万向红外路温传感器。

背景技术

红外路温传感器是利用辐射热效应制作而成，红外路温传感器由串行连接的热电偶组成，热电偶的冷结点和热结点放置在厚芯片基板上并连接薄膜，从薄膜吸收的红外辐射加热或冷却它；热电堆的输出信号为V_ir(T_a，T_o)=A.(T_o⁴-T_a⁴)，其中T_o是物体的绝对温度，T_a是传感器芯片的绝对温度，A是敏感度。一个附加的片上温度传感器用来测量芯片的温度。当测量完两个传感器的输出后，对应的环境温度和物体温度被计算出，计算是由内部DSP处理的，它可产生数字输出，并和测量温度成线性比例。它可以应用于复杂非接触时路面温度研究或者是集成到大型观测网络中，对交通气象环境探测研究中的多样化需求而言具有代表性；

目前，在现有的气象站对路面温度进行观测时，因为气象站的安装位置问题，可能存在红外路面温度传感器的观测位置与其它的气象观测设备的安装方位上有冲突，导致红外路面温度传感器的观测位置偏离，无法实现准确观测；同时由于红外路温探头为固定式安装，只能测量某一区域或某一角度下的路面温度，使得器在应用上有一定的局限性，在某些情况下不能很好地选取合理的有代表性的测量目标区域，在配套或者集成观测网络中的灵活性较差。

发明内容

本发明目的就是为了解决现有红外路温传感器位置单一固定、灵活性差、以及观测位置易与其他设备冲突造成观测位置偏离和准确度低的问题，提供了一种万向红外路温传感器，可以实现红外路面温度传感器探头的方位角度调节和固定，增强红外路温传感器在不同安装条件下的实用性和易用性，提高其适用范围和灵活度。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种万向红外路温传感器，包括路温探头，路温探头外套设一个路温探头套筒，路温探头套筒的顶部设有球状连接块，球状连接块嵌于一个万向球头的球状内腔中，以便于探头多方向自由度的旋转和支撑。

进一步地，所述路温探头套筒在万向球头上以22.5°圆锥方式调整角度并可锁定在任意角度。

进一步地，所述路温探头套筒的外壁上设有一圈卡接凸台，卡接凸台设于球状连接块的下方。

进一步地，所述万向球头的一端与路温探头套筒相连、另一端设有连接螺栓，以用于将传感器固定连接在气象观测设备的相应位置上。

进一步地，所述路温探头的轴线与路温探头套筒的轴线相互重合。

本发明的技术方案中，通过利用万向球头的特性，可以使红外路温传感器的探头进行灵活的旋转，使之能够满足不同角度的测量环境，并且利用万向球头的特性亦能使红外路温传感器的探头可以牢靠地固定，增强了红外路温传感器对不同安装条件下的实用性和易用性，提高其在配套或集成观测网络中的灵活性，有效避免了红外路面温度传感器的观测位置与其它的气象观测设备的安装方位上的冲突，保证红外路面温度传感器的观测位置准确。

附图说明

图1为本发明的万向红外路温传感器立体图一；

图2为本发明的万向红外路温传感器立体图二；

图3为本发明的万向红外路温传感器半剖结构示意图。

实施方式

实施例